KR20040002930A - Fuel cell or electrolyser construction - Google Patents

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KR20040002930A
KR20040002930A KR10-2003-7014175A KR20037014175A KR20040002930A KR 20040002930 A KR20040002930 A KR 20040002930A KR 20037014175 A KR20037014175 A KR 20037014175A KR 20040002930 A KR20040002930 A KR 20040002930A
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KR10-2003-7014175A
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터핀마크크리스토퍼
봅프제임스찰스
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더 몰간 크루시블 캄파니 피엘시
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Abstract

연료 전지 또는 전해조 적층은 막 전극 조립체의 어느 한 쪽에 역류하는 방사상 방향의 연료와 산화제 유동장을 포함한다.The fuel cell or electrolyzer stack comprises a radial fuel and oxidant flow field that flows back to either side of the membrane electrode assembly.

Description

연료 전지 또는 전해조 구조 {FUEL CELL OR ELECTROLYSER CONSTRUCTION}Fuel cell or electrolytic cell structure {FUEL CELL OR ELECTROLYSER CONSTRUCTION}

연료 전지는 연료와 산화제를 제어하는 방식으로 결합시켜 직접 전기를 생산하는 장치를 뜻한다. 중간 연소와 발생단계없이 직접 전기를 생산하므로, 연료 전지의 전기적 효능은 통상적 발전기에서 연료를 사용할 때 보다 더 높다. 이것은 대부분 잘 알려져 있다. 연료 전지는 간단하고 바람직한 것으로 생각되지만 실제적인 연료 전지 시스템의 제조를 시도하는데 최근까지 많은 사람이 여러해 연구해 왔다.A fuel cell is a device that produces electricity directly by combining fuel and oxidant in a controlled manner. Since electricity is produced directly without intermediate combustion and generation steps, the electrical efficiency of a fuel cell is higher than when using fuel in a conventional generator. This is mostly well known. Fuel cells are thought to be simple and desirable, but many have studied for years until attempting to manufacture practical fuel cell systems.

전해조는 가역 연료 전지에 효과적이며, 여기서 전기를 사용하여 물을 수소와 산소로 분해한다. 두 연료 전지와 전해조는 소위 "수소 절약"의 중요한 부분으로 생각된다. 다음에서, 참조 문헌은 연료 전지에 관한 것이지만, 전해조에도 동일한 원칙을 적용하는 것을 기억해야 한다.Electrolyzers are effective in reversible fuel cells, where electricity is used to decompose water into hydrogen and oxygen. Both fuel cells and electrolyzers are thought to be an important part of the so-called "hydrogen saving". In the following, the reference is directed to a fuel cell, but it should be remembered to apply the same principle to the electrolyzer.

대량 생산에 있어, 연료 전지의 한가지 형은 소위 양성자 교환막(PEM) 연료 전지[때로는 중합체 전해질 또는 고체 중합체 연료 전지(PEFCs)라 불리운다]가 있다. 이와같은 전지는 연료로서 수소를 사용하고 양면에 배치된 다공성 전극을 갖는 전기절연(그러나 이온 전도) 중합체 막을 함유한다. 막은 통상적으로 플루오로술폰산염 중합체이고, 전극은 통상적으로 탄소질 분말기재에 분산된 귀금속 촉매를 함유한다. 이러한 전극과 막의 조립체는 통상 막 전극 조립체(MEA)로 불리운다.In mass production, one type of fuel cell is a so-called proton exchange membrane (PEM) fuel cell (sometimes called polymer electrolytes or solid polymer fuel cells (PEFCs)). Such cells contain an electrically insulating (but ion conducting) polymer membrane that uses hydrogen as fuel and has porous electrodes disposed on both sides. The membrane is typically a fluorosulfonate polymer and the electrode typically contains a noble metal catalyst dispersed in a carbonaceous powder substrate. Such an electrode and membrane assembly is commonly referred to as a membrane electrode assembly (MEA).

연료(대표적으로 수소)는 양극에 전자를 방출하고 전해질에 수소 이온을 방출하기 위하여 산화되는 한 전극(양극)에 공급된다. 산화제(대표적으로 공기 또는 산소)는 음극에서 나온 전자가 산소와 수소 이온과 결합하여 물을 생성하는 다른 전극(음극)에 공급된다. 하위 분류의 양성자 교환막 연료 전지는 메탄올이 연료로서 공급되는 직접 메탄올 연료 전지이다. 이 발명에서는 이와 같은 연료 전지 실제 양성자 교환막을 사용하는 다른 연료 전지를 커버하려고 하는 것이다.Fuel (typically hydrogen) is supplied to an electrode (anode) that is oxidized to release electrons to the anode and to release hydrogen ions to the electrolyte. An oxidant (typically air or oxygen) is supplied to another electrode (cathode), where electrons from the cathode combine with oxygen and hydrogen ions to produce water. Subclassed proton exchange membrane fuel cells are direct methanol fuel cells in which methanol is supplied as fuel. In this invention, it is intended to cover another fuel cell using such a fuel cell actual proton exchange membrane.

일반 PEM 연료 전지에서 이와같은 많은 막은 유동장 플레이트(또한 양극성 플레이트라고도 한다)에 의하여 함께 분리되어 적층된다. 일반적으로 유동장 플레이트는 금속 또는 흑연으로 형성되어 한 막의 양극과 인접 막의 음극 사이에서 전자가 잘 이동하도록 한다.In conventional PEM fuel cells, many of these membranes are separated and stacked together by flow field plates (also called bipolar plates). In general, flow field plates are formed of metal or graphite to allow electrons to move well between the anode of one film and the cathode of an adjacent film.

유동장 플레이트는 그들의 표면에 홈 모양을 가지므로서 유체(연료 또는 산화제)를 공급하고 연료 전지의 반응 생성물로서 생성된 물을 제거한다. 홈을 만드는 여러가지 방법이 기술되어 있으며, 예를들면 이러한 홈을 기계처리, 엠보싱 또는 성형(WO 00/41260)하여서와 레지스트를 통하여 샌드 블라스팅(WO 01/04982)하여서 형성시키는 것이 제안되었다. 샌드 블라스팅 시스템에서 입자(모레, 그릿, 미세 구슬 또는 동결재와 같은 것)를 처리될 물품을 향하여 공기 송풍으로 쏜다.Flow field plates have grooves on their surfaces to supply fluid (fuel or oxidant) and to remove water produced as a reaction product of a fuel cell. Various methods of making grooves have been described, for example, it has been proposed to form such grooves by machining, embossing or forming (WO 00/41260) and sandblasting (WO 01/04982) through a resist. In a sand blasting system, particles (such as sand, grit, fine beads or freezing material) are shot with air blowing towards the article to be treated.

유체가 그들의 각 전극 표면에 균일하게 분산되도록 하기 위하여, 소위 가스 확산층(GDL)을 전극과 유동장 플레이트 사이에 위치시킨다. 가스 확산층은 다공성물질이고, 일반적으로 한 면에 탄소 분말이 접착되어 있고, 물의 거부를 촉진하기 위하여 소수성 물질이 피복되어 있는 층을 갖는 카본지 또는 천으로 이루어진다.In order for the fluid to be evenly distributed on their respective electrode surfaces, a so-called gas diffusion layer (GDL) is placed between the electrode and the flow field plate. The gas diffusion layer is a porous material, and is generally made of carbon paper or cloth having a layer of carbon powder adhered to one side and coated with a hydrophobic material to promote the rejection of water.

연료와 산화제 유동장은 대표적으로 유체 입구 다양체에서 유체 출구 다양체로 확장되는 파상형이다. 그러나, 다른 유동장 모양도 사용할 수 있다. 막 전극 조립체의 한 면에 산화제가 반대 방향으로 막 전극 조립체의 다른 면에 연료로 이동하는 역류 배열을 제공하는 것을 몇몇 설명(예를들어, US5773160, US6087033과 US-A-2001/0005557)에서 이를 목표로 하여 기재하고 있다. 이들 배열은 유체 유동의 완전한 역류는 제공하지 못하고, 조작 문제(하기에 설명)를 일으킬 수 있는 압력의 비대칭 분포를 제공한다.Fuel and oxidant flow fields are typically wavy, extending from the fluid inlet manifold to the fluid outlet manifold. However, other flow field shapes may be used. In some descriptions (for example, US5773160, US6087033, and US-A-2001 / 0005557), one side of the membrane electrode assembly provides a countercurrent arrangement in which the oxidant moves to fuel in the opposite direction to the other side of the membrane electrode assembly. It aims at description. These arrangements do not provide full backflow of fluid flow, but provide an asymmetric distribution of pressures that can cause operational problems (described below).

본 발명은 연료 전지와 전해조에 관한 것으로, 특히 한정적인 것은 아니나 양성자 교환막 연료 전지와 전해조에 응용할 수 있는 것이다.The present invention relates to a fuel cell and an electrolytic cell, but is not particularly limited, and is applicable to a proton exchange membrane fuel cell and an electrolytic cell.

도1은 적층의 부분 단면도를 개략적으로 도시한 것이고;1 schematically shows a partial cross-sectional view of a stack;

도2는 방에 내장된 도1에 따른 여러 적층의 측면도를 개략적으로 도시한 것이고;2 schematically illustrates a side view of several stacks according to FIG. 1 embedded in a room;

도3은 방에 내장된 도1에 따른 여러 적층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이고;3 schematically shows a plan view of several stacks according to FIG. 1 embedded in a room;

도4는 본 발명에 따라 사용하는 유체 유동 플레이트의 상면도를 개략적으로 도시한 것이고;4 schematically shows a top view of a fluid flow plate for use in accordance with the present invention;

도5는 도4의 유체 유동 플레이트의 저면도를 개략적으로 도시한 것이고;5 schematically illustrates a bottom view of the fluid flow plate of FIG. 4;

도6은 본 발명에 따른 밀봉 메카니즘을 포함하는 한 쌍의 유체 유동 플레이트의 개략도이고;6 is a schematic view of a pair of fluid flow plates incorporating a sealing mechanism in accordance with the present invention;

도7은 본 발명에 따라 사용하는 유동장 플레이트의 변형도이다.7 is a variant of the flow field plate used in accordance with the present invention.

출원인은 하나의 유동장이 외부 방향으로 발산하고 다른 유동장이 내부 방향으로 수렴하는 의미로 연료와 산화제 유동장의 방사상 발산/수렴 유동장을 제공하므로서 이 문제를 극복할 수 있음을 알았다. 따라서, 본 발명은 막 전극 조립체의 어느 한 면에 역류하는 방사상 방향의 연료와 산화제 유동장을 갖는 연료 전지 또는 전해조 조립체를 제공한다.Applicants have found that this problem can be overcome by providing radial divergence / convergence flow fields of fuel and oxidant flow fields in the sense that one flow field diverges outward and the other flow fields converge inward. Accordingly, the present invention provides a fuel cell or electrolyzer assembly having a fuel and oxidant flow field in a radial direction that is countercurrent to either side of the membrane electrode assembly.

이와 같은 배열은 유체 접속부의 수를 감소시킬 수 있는 장점을 더 갖는다. 유리한 배열의 하나로는 제일 반응물 가스가 연료 전지 적층 내의 다양체에서 제일 반응물 배출로 외부 방향으로 유동하고, 제이 반응물 가스는 유동장의 모서리에서 제이 반응물 배출로 내부 방향으로 유동하는 것이다.This arrangement further has the advantage of reducing the number of fluid connections. One advantageous arrangement is that the first reactant gas flows outwardly from the manifold in the fuel cell stack to the first reactant exit and the second reactant gas flows inwardly from the edge of the flow field to the second reactant exit.

본 발명을 도면을 참고하여 실시예를 들어 예시하면 다음과 같다:Illustrative examples of the present invention with reference to the drawings are as follows:

적층1(도1)은 다수의 유체 유동 플레이트(2)를 포함한다. 유체 유동 플레이트는 연료 공급 개구(3)를 형성하는 개구(403)(도 4와 5)로 정렬된다. 적층의 한 말단부는 전기 접속구(5)를 함유하는 말단 플레이트(4)에 의하여 종결된다. 말단 플레이트(4)는 연료 공급 개구(7)의 말단부를 밀폐한다. 적층은 연료 출구(6); 산화제 출구(7); 냉각제 입구(8)과 냉각제 출구(9)로서 작용하는 접속부를 갖는다.Stack 1 (FIG. 1) includes a plurality of fluid flow plates 2. The fluid flow plate is aligned with an opening 403 (FIGS. 4 and 5) that forms a fuel supply opening 3. One end of the stack is terminated by an end plate 4 containing electrical connectors 5. The end plate 4 seals the distal end of the fuel supply opening 7. The stack is fuel outlet 6; Oxidant outlet 7; It has a connection which acts as a coolant inlet 8 and a coolant outlet 9.

몇몇 적층(1)은 연료 출구(6); 산화제 출구(7); 냉각제 입구(8)와 냉각제 출구(9)에 접속하는 다양체(102)의 시스템을 갖는 방(101)에 설치된다. 또한,방(101)은 적층 전기 접속구(5)에 접속하는 전기 접속 시스템(103)을 갖는다. 다양체(102) 시스템의 부분을 형성하는 해당 전기 접속 시스템은 각 적층의 밑면에 접속한다. 방(101)과 적층(1)은 이들 사이에 공극 공간(104)이 경계를 이룬다.Some stacks 1 include a fuel outlet 6; Oxidant outlet 7; It is provided in the room 101 which has the system of the manifold 102 connected to the coolant inlet 8 and the coolant outlet 9. In addition, the room 101 has an electrical connection system 103 connected to the laminated electrical connector 5. The electrical connection system that forms part of the manifold 102 system connects to the underside of each stack. The room 101 and the stack 1 are bounded by a void space 104 therebetween.

유동장 플레이트(2)는 상술한 바와 같이 고리형이고, 중심 개구(403)를 갖는다. 연료 입구(404)는 개구(403)에서 가습부(407)로 안내한다. 가습부(407)로부터 유동장(408)은 연료 배출구(405)로 안내된다(유동장 부분만이 도시되고, 몇몇 채널은 가습부에서 방사상의 외부 방향으로 확장된다). 개구(49)는 유동장 플레이트(1)로 통과하고 적층에서 정렬된 개구(409)는 잉여 연료를 연료 출구(6)로 안내하는 탈출구를 형성한다.The flow field plate 2 is annular as described above and has a central opening 403. The fuel inlet 404 leads from the opening 403 to the humidifier 407. From the humidifying part 407 the flow field 408 is directed to the fuel outlet 405 (only the flow field part is shown, and some channels extend radially outwards in the humidifying part). The opening 49 passes through the flow field plate 1 and the openings 409 aligned in the stack form a way out to guide the surplus fuel to the fuel outlet 6.

랜드(406)를 배치하여 시일을 수용하도록 하고, 이 배치는 유동장의 형성으로 아니면 분리 단계에서 일어난다.Land 406 is disposed to accommodate the seal, which may occur in the formation of a flow field or in a separation step.

유동장 플레이트(2) 하면의 산화제 유동장은 유동장 플레이트(402)의 외부 모서리에서 개구(410)와 접속하는 내부 배출구(407)로 방사상의 내부 방향으로 유동하는 산화제에 반대로 위치한다. 적층에서 정렬된 개구(410)는 잉여 산화제를 산화제 출구(7)로 안내하는 탈출로를 형성한다. 냉각제 채널(411)은 냉각제 입구 개구(412)에서 냉각제 출구 개구(413)로 작용한다. 인접 플레이트에서 정렬된 냉각제 입구 개구(412)는 냉각제 입구(8)로부터 냉각제를 수용하고 인접 플레이트에서 정렬된 냉각제 출구 개구(413)는 냉각제를 냉각제 출구(9)로 나오게 한다.The oxidant flow field on the bottom surface of the flow field plate 2 is located opposite to the oxidant flowing in the radially inward direction from the outer edge of the flow field plate 402 to the inner outlet 407 which contacts the opening 410. The openings 410 aligned in the stack form an escape route that guides the excess oxidant to the oxidant outlet 7. Coolant channel 411 serves as coolant outlet opening 413 at coolant inlet opening 412. The coolant inlet opening 412 aligned at the adjacent plate receives coolant from the coolant inlet 8 and the coolant outlet opening 413 aligned at the adjacent plate directs the coolant to the coolant outlet 9.

냉각제 채널(411)은 인접 유동장 플레이트의 반대편 가습부(407)에 위치하도록 배치한다. 냉각제 채널(411)과 가습 채널(407) 사이에 투수성 막을 배치하여 가습할 수 있다. 막이 건조하는 것을 방지하기 위하여 충분한 가습이 필요하다.The coolant channel 411 is arranged to be located in the humidifying part 407 opposite the adjacent flow field plate. A water permeable membrane may be placed between the coolant channel 411 and the humidifying channel 407 to humidify it. Sufficient humidification is required to prevent the membrane from drying.

대향 유동장 플레이트의 연료 쪽에 냉각제 트랙을 사용하여 들어오는 산화제를 가습하는데 유사한 배열을 사용할 수 있다. 산화제쪽의 가습의 필요성은 막 전극 조립체의 산화제쪽에 물이 생성되기 때문에 연료쪽보다 적다. 산화제의 얼마간의 가습이 필요하지만(산화제가 막으로 들어오는 영역에서 물의 손실을 방지하기 위하여) 너무 많은 가습은 이것이 산화제의 함수 용량을 제한하기 때문에 바람직하지 못하다.Similar arrangements can be used to humidify the incoming oxidant using coolant tracks on the fuel side of the opposing flow field plate. The need for humidification on the oxidant side is less than on the fuel side because water is generated on the oxidant side of the membrane electrode assembly. Some humidification of the oxidant is necessary (to prevent the loss of water in the area where the oxidant enters the membrane), but too much humidification is undesirable because this limits the water soluble capacity of the oxidant.

투수막은 예를들어, 박막 실리콘 고무로 할 수 있고, 막 전극 조립체의 막을 이러한 역할에 사용할 수 있다.The water permeable membrane can be made of, for example, thin film silicone rubber, and the membrane of the membrane electrode assembly can be used for this role.

공극 공간(104)에서 산화제의 압력은 도1의 화살표 방향 "A"로 적층 아래로 압축하게 된다. 적층내의 가스 압력은 적층 플레이트를 분리하는 경향이 있는 방향 "B"로 적층을 외부로 압축한다. 방향 "A"로 압축 힘은 방향 'B"로의 가스 압축과 반대로 작용한다. 실제 사용하는 압력과 지역을 적당히 선택하면 적층을 압축 하에 있게 할 수 있다. 또한, 이러한 원리는 예를 든 다수 적층은 물론 방 내의 단일 적층에도 사용할 수 있다.The pressure of the oxidant in the void space 104 is compressed down the stack in the direction of arrow "A" in FIG. The gas pressure in the stack compresses the stack outward in the direction "B" which tends to separate the stack plates. The compressive force in direction "A" acts the opposite of the gas compression in direction "B." The proper choice of actual pressure and area can make the stack under compression. Of course, it can also be used for single lamination in a room.

물론 전체 배열은 역으로 할 수 있지만(중간 이상은 산화제, 바깥쪽에는 연료) 안전성 이유 때문에 도시된 배열이 바람직하다.Of course, the overall arrangement can be reversed (an oxidant in the middle and a fuel on the outside) but the arrangement shown is preferred for safety reasons.

설명되고 예시된 배열은 일반 유동장 플레이트가 코너에서 밀봉으로 문제를 일으키는 장방형일지라도 원형 유동장 플레이트에 한정되는 것은 아니다. 시일의 원형 또는 타원형 기하학이 유리하다. 원형 배열은 정렬하는데 이상적인 것은 아니지만, 도4와 5에 도시된 바와 같이 나사봉 또는 기타 적층을 정렬하거나 안전하게 하는 수단을 받는 코너에 구멍을 고정시키는데 일반적으로 육각형 플레이트를 사용할 수 있다. 그러나, 적층내의 가스 압력이 적층 외부 압력에 의하여 최소한 부분적으로 보충되기 때문에 비교적 가벼운 안전 수단을 사용할 수 있다.The described and illustrated arrangement is not limited to circular flow field plates, although the general flow field plates are rectangular, which causes problems with sealing at the corners. The circular or oval geometry of the seal is advantageous. Circular arrangements are not ideal for alignment, but hexagonal plates may generally be used to secure holes in the corners that are provided with means to align or secure threaded rods or other stacks as shown in FIGS. 4 and 5. However, relatively light safety measures can be used since the gas pressure in the stack is at least partially compensated for by the stack external pressure.

도4-6의 방사상 가스 유동 배열은 몇가지 이유에서 유리하다. 첫째, 하나는 직교류 배열을 갖는 경향이 있는 통상의 쌍극형과 비교할 때 막 전극을 교차하여 비교적 균등한 압력 차별을 유지하는 연료와 산화제 사이에서 역류 유동을 갖는 것이다. 이러한 비교적 균등한 압력 차별은 막이 비교적 감소된 응력하에 있는 것을 뜻한다. 둘째, 압력은 적층 폭을 교차하여 더 균일하게 분포되고, 이것은 쌍극형 플레이트에 작용하는 힘이 플레이트 파괴 또는 탈형의 위험을 줄이면서 균등하게 분포되는 것을 의미한다. 더우기 압력 분포의 균등은 막 전극을 교차하여 전기 발생하는 균등성의 개량을 유도한다.The radial gas flow arrangement of FIGS. 4-6 is advantageous for several reasons. First, one has a countercurrent flow between the fuel and the oxidant that crosses the membrane electrode and maintains a relatively even pressure differential when compared to a conventional bipolar that tends to have a crossflow arrangement. This relatively even pressure differential means that the membrane is under relatively reduced stress. Second, the pressure is more evenly distributed across the lamination width, which means that the force acting on the bipolar plate is distributed evenly while reducing the risk of plate breakage or demoulding. Moreover, the equality of the pressure distribution leads to an improvement in the uniformity of electricity generation across the membrane electrodes.

도7은 방사상 역류 유동장 쌍극성의 다른 형태를 도시한 것이고, 여기서 유동장 플레이트(702)는 연료 공급 개구(703)를 갖는 육각 고리형이다. 분지의 유동장 모양(704)(부분 도시)에는 연료 배출구(708)로 안내하는 연료 배출구(705)에 연료 공급 개구(703)가 접속된다. 랜드(706)는 시일을 수용하도록 배치하고, 이 배치는 유동장의 형성으로 아니면 분리 단계에서 일어난다.FIG. 7 illustrates another form of radial backflow flow field dipolar, where flow field plate 702 is a hexagonal annulus with fuel supply opening 703. A fuel supply opening 703 is connected to the fuel outlet 705 leading to the fuel outlet 708 in the branch flow field shape 704 (partially shown). Land 706 is arranged to receive the seal, which placement takes place in the formation of a flow field or in a separation step.

인접한 유동장 플레이트에 관한 산화제 유동장은 유동장 플레이트의 외부 모서리로부터 산화제 배출구(709)와 통하는 내부 배출구로 유동하는 산화제에 반대쪽이다. 산화제 유동장 플레이트의 반대쪽에는 냉각제 트랙이 있다. 냉각제 입구 구멍(711)은 이러한 냉각제 트랙을 경유하여 냉각제 출구 구멍(712)으로 통한다.The oxidant flow field with respect to the adjacent flow field plate is opposite to the oxidant flowing from the outer edge of the flow field plate to the internal outlet communicating with the oxidant outlet 709. Opposite the oxidant flow field plate is a coolant track. The coolant inlet hole 711 passes through the coolant track to the coolant outlet hole 712.

이 배열에서 연료 유동은 발산하고 산화제 유동은 수렴하므로 막 전극의 각 면에 역류하는 방사상 방향의 유체 유동을 제공한다(한 점을 향하여 이동하거나 방사하는 의미이고, 원의 반경을 뜻하는 제한된 의미가 아닌 것으로 "방사상"을 사용한다). 바람직한 플레이트용 물질에는 흑연, 탄소-탄소 복합물 또는 탄소-수지 복합물이 있다. 그러나, 본 발명은 이들 물질에 제한되지 않고 적당한 물리적 특성을 갖는 어떠한 물질도 사용할 수 있다.In this arrangement, the fuel flow diverges and the oxidant flow converges to provide a radial fluid flow that flows back to each side of the membrane electrode (meaning to move or radiate towards a point, and to limit the radius of the circle). Use "radial" as otherwise). Preferred plate materials include graphite, carbon-carbon composites or carbon-resin composites. However, the present invention is not limited to these materials, and any material having suitable physical properties can be used.

상술한 분류 정수와 조합은 그들 자신의 정황으로 본 발명을 형성할 수 있다.The above-described classification constants and combinations can form the present invention in their own context.

Claims (3)

막 전극 조립체의 어느 한 면에 역류하는 방사상 방향의 연료와 산화제 유동장을 갖는 연료 전지 또는 전해조 조립체.A fuel cell or electrolyzer assembly having a radial fuel and oxidant flow field countercurrent to either side of the membrane electrode assembly. 제1항에 있어서, 제일 반응물 가스가 다양체로부터 제일 반응물 배출구로 방사상으로 내부 방향으로 유동하고 제이 반응물 가스가 조립물의 모서리로부터 제이 반응물 배출구로 내부 방향으로 유동하는 연료 전지 또는 조립체.The fuel cell or assembly of claim 1, wherein the first reactant gas flows radially inward from the manifold to the first reactant outlet and the second reactant gas flows inward from the edge of the assembly to the second reactant outlet. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유동장 플레이트에 들어오는 가스가 들어오는 가스에 대하여 비교적 낮은 압력에서 유지되는 인접 유동장 플레이트 상의 밀봉 홈을 향하여 밀봉환을 진전시키는 연료 전지 또는 전해조 조립체.3. The fuel cell or electrolyzer assembly of claim 1 or 2, wherein the gas entering the flow field plate advances the seal ring toward the sealing groove on the adjacent flow field plate maintained at a relatively low pressure with respect to the incoming gas.
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